flydesign vs træk

Ethvert luftfartøj designer skal overvinde to grundlæggende kræfter . Den første er vægt eller tyngdekraften , der trækker flyet til jorden . Liften er den kraft , der modvirker vægt og er meget afhængig af flyvehastighed og fly form . Thrust drev flyvehastighed , men trækker det andet fremtvinge en designer skal overvinde , hindrer stak . Flere design faktorer påvirker træk og designeren skal overveje dem alle

Lift til Drag Ratio

Det løfte om at trække forholdet ( L /D ) er en af de første numre en designer behov , når forudsigelse udførelsen af et nyt fly . Liften er let at foretage et skøn et luftfartøj under flyvning i niveau . Pr. definition skal den svare til vægten af flyet . Hvis de var anderledes , kunne flyet ikke opretholde niveauet flyvning . Træk optræder i to grundlæggende former designeren skal overveje . Den første er " nul-løft " træk , der er for det meste en funktion af huden friktion . Den anden er " induceret " træk , som er at trække forårsaget af eller relateret til at løfte .

Zero-Lift Drag

Som luft strømmer over et luftfartøj , virkningerne af friktion , eller tyktflydende effekter , udgør en grænselag nær flyets overflade . Dette grænselag skaber forskydningskræfter langs overfladen af flyet i den modsatte retning af strømmen . Et andet element i træk på grund af tyktflydende effekter er at trække forårsaget af flow separation . Hvis du nogensinde har set regn eller sne hvirvlende ud på bagsiden af et køretøj kører ned ad motorvejen , har du oplevet flow separation . Denne hvirvlende strøm skaber ændringer i trykket , som til gengæld føje til træk. Udformningen faktorer, der påvirker tyktflydende træk er primært overfladens glathed og samlede areal under væske , som er den samlede areal af hele flyet . Det er det område , der ville blive våd , hvis fly var nedsænket i vand .

Induceret Drag

Når en vinge genererer lift , kan det også skabe træk . For det første trykprofilen af en vinge handler altid vinkelret på vingen overflade . Da vinger og andre løft overflader kurve , handler den resulterende kræfter primært lodret , men komponenter fungerer også horisontalt , hvilket skaber træk . Hvirvler også form fra spidsen af mest vinger , og disse skaber en anden trykændring , der forårsager mere træk . Designere har mildnet vortex dannelse ved at tilføje winglets , eller små lodrette flader , til vingespidser . De fleste regionale passagerfly designs brug winglets , som gør mange større passagerfly designs . Da induceret træk kommer fra lift , størrelsen af ophævelsen overflade er den vigtigste design komponent . Dette er normalt udtrykkes som det aspekt ratio, som er kvadratet på den vingefang divideret med vingen referenceområdet. Referenceområdet er normalt to- dimensionelle projiceret areal af vingen .

Medieberørte Aspect Ratio

Ved vurderingen af L /D , skal designeren overveje både induceret og nul-løft træk . For en første-level design beregning, kan det være svært og kan føre til vildt forskellige værdier , afhængigt af det fugtede området og skærmformat . Af denne grund , skabte designerne en ny måling , kaldet " befugtet billedformat , " at normaliserer disse værdier . Den befugtede aspekt ration er kvadratet på den vingefang divideret med det fugtede området i stedet for vingen referenceområdet. Skemaet er til rådighed, der viser tendenser til L /D som en funktion af fugtet billedformat . Disse diagrammer giver designere et godt udgangspunkt for løft og træk beregninger .

Aerodynamik

Når en indledende design er tilgængelig, aerodynamicist overtager og forfiner træk beregninger . Mens den oprindelige design " størrelser " flyet , forfiner den aerodynamiske analyse beregningerne til at omfatte de faktiske materialer til hud friktion beregninger , grænselag og vortex data fra vindtunneler og Computational Fluid Dynamics modeller og fuld-skala test data i de sene stadier af udvikling . Nøjagtige placering af flow separation og grænselag overgang er afgørende for forståelsen af trække handler på flyet, som er påvirket af chokbølger og udvidelse ventilatorer til supersoniske fly . Fra indledende dimensionering til produktion , er designere analyserer konstant vægt og træk i et forsøg på at minimere både samtidig med at flyets design ydeevne .


Kommentarer

Vi ønsker, at dine argumenter og meninger er velkomne. Være objektiv og medfølelse. Mange mennesker læser hvad du skriver. Gør debat til en bedre oplevelse for både dem og dig selv. Mellem 20:00 og 08:00 det er lukket for kommentering og vi fjerner automatisk kommentarer med sjofle ord, defineret af vores moderatorer.

link:

  • Om os
  • Advertising
  • Fortæl redaktionen
  • Få nyhedsbreve
  • RSS-feed

Redaktør: Karin Christofferse
Nyheder redactor: Morten Nyberg

Kundeservice: Stig Ole Salomon,
Flemming Sørensen

Tel: +45 00 99 99 00
Fax: +45 00 99 99 01

© Copyright 2014 Einsten.net - All rights reserved.